吳新竹

截至2022年年底，國產(chǎn)大飛機(jī)C919累計(jì)獲得32家客戶1035架訂單，2023年將投入商業(yè)運(yùn)營，目前驗(yàn)證飛行已超過50小時，2023年1月15日起驗(yàn)證飛行提速。按每年單通道干線客機(jī)345架以及C919最新交付價格計(jì)算，市場空間超過2000億元，未來市場空間將隨著競爭力的增強(qiáng)不斷提高。

航空工業(yè)集團(tuán)下屬單位系C919的核心供應(yīng)商，在金屬結(jié)構(gòu)制造和裝配上與國際先進(jìn)水平相當(dāng)，高溫合金、鈦合金、航空復(fù)合材料、高性能鋁材、輪胎、膠粘劑等材料行業(yè)間接受益，國產(chǎn)零部件加工及組裝廠商蓬勃發(fā)展，未來機(jī)電系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)的國產(chǎn)替代空間廣闊，大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈將逐步完善。

大飛機(jī)市場藍(lán)海

中國商飛的《市場預(yù)測年報(bào)（2022-2041）》預(yù)測，未來20年，全球預(yù)計(jì)將有約4.24萬架新機(jī)交付，價值約6.4萬億美元，其中約71.6%為單通道噴氣客機(jī)，中國的航空公司將接收其中的9284架新機(jī)，占全球的21.9%，市場價值約1.5萬億美元。新興市場干線航空運(yùn)量的增長以及全球低成本模式的發(fā)展是單通道噴氣式客機(jī)增長的重要推動力，中國商飛預(yù)計(jì)，到2041年末，現(xiàn)役機(jī)隊(duì)中約75%的單通道噴氣客機(jī)將被燃油效率更高的全新單通道噴氣客機(jī)替換，根據(jù)飛機(jī)價值劃分，單通道噴氣客機(jī)占比約為57%，預(yù)計(jì)到2041年，中國航空市場將擁有單通道噴氣客機(jī)6896架。

大飛機(jī)通常指民航領(lǐng)域的干線客機(jī)，目前，壟斷國際干線客機(jī)市場的只有美國波音公司以及英、法、德、西班牙四國合辦的空客公司。C919大型客機(jī)是中國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中短程商用干線噴氣式飛機(jī)，于2017年5月首飛成功，于2022年9月獲得型號合格證。上海自貿(mào)區(qū)民用航空產(chǎn)業(yè)規(guī)劃顯示，C919將在2023年實(shí)現(xiàn)批量交付、2025年具備年產(chǎn)50架的能力。中國東航披露的C919采購單價為6.53億元。此外，另一種國產(chǎn)大飛機(jī)CR929是中俄合作研發(fā)的遠(yuǎn)程寬體飛機(jī)，交付工作預(yù)計(jì)在2028-2029年完成。

與波音737MAX-8和空客A320neo飛機(jī)相比，C919的機(jī)身寬度更大，波音737系列飛機(jī)的安全性曾一度陷入爭議，而C919航電系統(tǒng)的后發(fā)優(yōu)勢明顯，其采用了波音和空客的綜合設(shè)計(jì)，C919在已獲得中國民航局的適航批準(zhǔn)基礎(chǔ)上，可以通過雙邊適航來獲取進(jìn)口國民航局的適航批準(zhǔn)，目前中國已與美歐等32個國家和地區(qū)簽訂了雙邊適航協(xié)議。

機(jī)體結(jié)構(gòu)制造企業(yè)崛起

經(jīng)過多年的轉(zhuǎn)包生產(chǎn)，國內(nèi)航空工業(yè)各大機(jī)體供應(yīng)商在金屬結(jié)構(gòu)制造和裝配上與國際先進(jìn)水平相當(dāng)，C919的I類供應(yīng)商提供發(fā)動機(jī)、重要結(jié)構(gòu)件、機(jī)載設(shè)備與重要機(jī)載系統(tǒng)件，II類供應(yīng)商提供一般的零組件、結(jié)構(gòu)定制件、鍛鑄件、橡膠件、扭矩螺栓、電子儀器等，III類供應(yīng)商提供原材料。

C919整體設(shè)計(jì)由中國商飛完成，各零件則和其他企業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，最終由商飛完成組裝，金屬結(jié)構(gòu)件供應(yīng)鏈緊緊依托國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行構(gòu)建。中航證券指出，在當(dāng)前的國產(chǎn)民機(jī)研制過程中，航空工業(yè)集團(tuán)主要參與機(jī)械制造環(huán)節(jié)，如C919的雷達(dá)罩、機(jī)頭、機(jī)身、機(jī)翼、垂尾等機(jī)體結(jié)構(gòu)件的研制工作，占大型客機(jī)機(jī)體90%以上。航空工業(yè)集團(tuán)下屬單位是核心供應(yīng)商，以I類供應(yīng)商為主，各大主機(jī)廠如西飛、沈飛、成飛、洪都和哈飛承擔(dān)著C919大型客機(jī)雷達(dá)罩、機(jī)頭、機(jī)身、機(jī)翼、垂尾等絕大部分機(jī)體結(jié)構(gòu)件的研制工作，占大型客機(jī)機(jī)體研制95%以上的工作份額。其中，中航西飛承擔(dān)了新舟系列飛機(jī)、C919飛機(jī)、AG600飛機(jī)、ARJ21飛機(jī)的機(jī)身、機(jī)翼等關(guān)鍵核心部件研制工作，是上述飛機(jī)型號最大的機(jī)體結(jié)構(gòu)制造商。

國產(chǎn)材料發(fā)展迅猛

大飛機(jī)制造中，材料及標(biāo)準(zhǔn)件的技術(shù)難度相對較小，在整機(jī)中的價值占比在20%以下。C919大型客機(jī)在中央翼、機(jī)翼、機(jī)身等主承力部段上使用了經(jīng)ARJ21飛機(jī)成功驗(yàn)證的鋁合金等成熟材料，在尾翼、后機(jī)身和襟縫翼上使用了復(fù)合材料，在尾翼盒段和后機(jī)身前段上使用了國外先進(jìn)的第三代中模高強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料，在機(jī)身蒙皮和長桁結(jié)構(gòu)中使用了第三代鋁鋰合金。國內(nèi)航空企業(yè)的復(fù)合材料制造技術(shù)與國際先進(jìn)水平差距則較大，主要體現(xiàn)在工藝穩(wěn)定性、質(zhì)量控制、過程控制等方面，隨著中國航空工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)制造逐步步入高端制造行業(yè)，鋁合金、鎂合金、鈦合金、碳纖維復(fù)合材料等各種新型輕量合金材料涌現(xiàn)，助力C919大飛機(jī)的順利制造。

鈦合金可以大大減輕飛機(jī)及其發(fā)動機(jī)的重量，中國新支線飛機(jī)ARJ21的鈦合金用量為4.8%，干線客機(jī)C919的鈦合金用量為9.3%，和波音777相比略高。國內(nèi)軍工領(lǐng)域的鈦合金廠商主要包括寶鈦股份、西部材料、西部超導(dǎo)、金天鈦業(yè)等，下游飛機(jī)零部件及大型關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的高端精密加工制造與柔性裝配服務(wù)遍及軍用機(jī)型以及C919、C929等民用機(jī)型，例如通達(dá)股份的全資子公司成都航飛主要從事產(chǎn)品包括機(jī)體鈦合金、鋁合金框、梁、肋、接頭等的數(shù)控加工件以及機(jī)體結(jié)構(gòu)件的部組件柔性裝配。

空客A380客機(jī)的碳纖維用量約為15%，波音B787客機(jī)的復(fù)合材料用量達(dá)到50%，機(jī)體蒙皮結(jié)構(gòu)幾乎全是復(fù)合材料，空客A350XWB飛機(jī)復(fù)合材料的約占結(jié)構(gòu)質(zhì)量的53%。碳纖維國產(chǎn)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，光威復(fù)材、中簡科技和中復(fù)神鷹近年來高端碳纖維產(chǎn)品收入增長迅速；預(yù)計(jì)C919達(dá)產(chǎn)后，帶來的碳纖維年消耗量為484.15噸，市場容量為1.1億元。

國海證券指出，C919大型客機(jī)是國內(nèi)首個使用T800級高強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料的民用機(jī)型號，C919在后機(jī)身和平垂尾以及發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片等位置均使用了碳纖維復(fù)材，占機(jī)身重量的11.5%。此外，發(fā)動機(jī)采用了18片碳基復(fù)合材料制作的風(fēng)扇葉片。長城證券指出，中國高性能樹脂基復(fù)合材料技術(shù)已取得突破，國產(chǎn)T300級碳纖維已實(shí)現(xiàn)了千噸級產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，國產(chǎn)T700級碳纖維實(shí)現(xiàn)了百噸級批產(chǎn)。

單架C919的輪胎需求量在66條。國產(chǎn)航空輪胎成果漸出，玲瓏、森麒麟、昊華科技、三角輪胎等公司不斷加大研發(fā)力度，森麒麟已進(jìn)入中國商飛C909及C919培育供應(yīng)商名錄，于2019年成為中國商飛ARJ21-700航空輪胎合格供應(yīng)商。航空化工材料方面，昊華科技2022年上半年的收入規(guī)模為16.86億元，該公司的航空輪胎正式投入ARJ21飛機(jī)航線運(yùn)營，西北院研制的AG600飛機(jī)用橡膠密封件完成批量產(chǎn)品交付。膠粘劑能夠和面板、蜂窩芯一起組成蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，顯著減輕飛機(jī)重量，提高疲勞壽命，單架C919的膠粘劑用量為1.06噸，每噸單價約為9.36萬元?；靥煨虏南翟擃惼髽I(yè)的代表，其軍工環(huán)氧膠主要用于各類軍機(jī)、大飛機(jī)、發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)粘接、補(bǔ)強(qiáng)和灌注。

發(fā)動機(jī)替代空間廣闊

民用飛機(jī)是世界上產(chǎn)品內(nèi)分工最精細(xì)、國際合作最緊密的產(chǎn)業(yè)之一，以波音787為例，其90%的零部件由供應(yīng)商制造，波音只負(fù)責(zé)少數(shù)零部件的生產(chǎn)和總裝任務(wù)。ARJ21和C919的發(fā)動機(jī)、航電、飛控等主要機(jī)載系統(tǒng)選擇了通用電氣、霍尼韋爾等國外供應(yīng)商，這些國外供應(yīng)商也是波音、空客、龐巴迪、安博威的供應(yīng)商。中國機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展與國外產(chǎn)品存在著較大差距，機(jī)電生產(chǎn)企業(yè)相對分散、規(guī)模較小、缺乏核心競爭力。

商用航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域呈寡頭壟斷的格局，美國通用電氣公司GE、美國普惠、英國羅羅、法美合資的CFM國際、德日合資的IAE占據(jù)著全球商用航空發(fā)動機(jī)約97%的市場。C919選定的發(fā)動機(jī)是CFM國際生產(chǎn)的LEAP-X1C型渦扇發(fā)動機(jī)，由中國航發(fā)研制的CJ-1000A發(fā)動機(jī)預(yù)計(jì)將于2023年開始換裝，2025年批量化生產(chǎn)。

材料成本約占發(fā)動機(jī)成本的50%，其中高溫合金約占材料成本的35%，目前中國軍用航發(fā)用高溫合金市場規(guī)模超過250億元，民用國產(chǎn)航空發(fā)動機(jī)的成熟將為市場帶來更多增量空間。產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)有撫順特鋼、鋼研高納、圖南股份、隆達(dá)股份、西部超導(dǎo)、中航上大等；中游企業(yè)較多且各有所長，包括航材股份、鋼研高納、圖南股份、中科院金屬所、萬澤股份、中航重機(jī)、派克新材、航宇科技、應(yīng)流股份、三角防務(wù)等；下游企業(yè)從事成品零部件加工、零部件組裝和設(shè)備總裝業(yè)務(wù)，如愛樂達(dá)、立航科技和利君股份的全資子公司德坤航空等。

目前，鈦合金材料在國外先進(jìn)飛機(jī)航空發(fā)動機(jī)上的用量占其總重量的25%-40%，中國第三代航空飛機(jī)發(fā)動機(jī)的鈦合金材料用量為25%，第四代用量為40%，隨著技術(shù)的發(fā)展，鈦合金材料的用量將越來越多。生產(chǎn)航空用鈦合金相關(guān)產(chǎn)品的企業(yè)主要包括西部超導(dǎo)、寶鈦股份和西部材料。